尼龙1010塑料盖工艺设计及注塑模具设计说明书

由天下分享时间：2025/1/15 20:53:08 加入收藏我要投稿点赞

沈阳理工大学课程设计专用纸

目录....................................................................I

1 工艺性能分析和结构方案的确定和所需设备的校核............................11.1 工艺性能分析和模具方案的确定...........................................11.1.1 工艺性能分析........................................................11.1.2 确定模具结构方案....................................................11.2 注射机型号的选定及校核.................................................21.2.1 注射量的计算........................................................21.2.2 锁模力的计算........................................................21.2.3 选择注射机..........................................................22 浇注系统的设计和排溢系统的设计..........................................42.1 主流道的设计...........................................................42.1.1 主流道的设计........................................................42.1.2 浇口的设计..........................................................42.1.3 分流道的设计........................................................52.1.4 冷料穴的设计........................................................52.1.5 排溢系统的设计......................................................6

3 成型零部件的设计........................................................7

3.1 凹模（型腔）的设计.....................................................73.1.1 凹模直径............................................................73.1.2 凹模深度（圆柱部分）................................................83.2 凸模（型芯）的设计.....................................................83.2.1 凸模径向尺寸........................................................83.3 成型塑件侧面型芯的设计.................................................94 侧抽和内抽机构的设计及校核.............................................114.1 浇注系统凝料的脱出....................................................114.2 推出方式的确定........................................................114.3 侧抽零件的设计........................................................11

4.3.1 抽芯距S的计算....................................................11

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4.3.2 斜销有效长度L的计算...............................................114.3.3 斜销的直径d........................................................114.3.4 斜销长度的计算.....................................................12

5 模架的设计.............................................................13

5.1 模架的设计和对其的校核................................................135.1.1 模架的选择.........................................................135.1.2 定模座板的设计.....................................................135.1.3 侧抽芯滑块的设计...................................................135.1.4 型芯固定板的设计...................................................145.1.5 垫板的设计.........................................................145.1.6 垫块的设计和校核...................................................145.1.7 动模座板的设计.....................................................146 推出机构和复位机构的设计...............................................156.1 推出机构和复位机构的设计..............................................156.1.1 脱模力的计算.......................................................156.1.2 拉杆直径的确定.....................................................156.1.3 推件机构导向的设计.................................................166.1.4 复位机构的设计.....................................................167 冷却系统的设计和校核...................................................177.1 冷却水道的设计........................................................177.1.1 冷却水道的选择.....................................................177.1.2 冷却水的体积流量...................................................177.1.3 冷却管道直径的确定.................................................177.1.4 冷却水在管道中的流速...............................................187.1.5 冷却管道孔壁与冷却水之间的传热模系数..................................................................................187.1.6 冷却管道的总传热面积...............................................187.1.7 模具上应开设的冷却水孔数...........................................18

参考文献..............................................................20

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1 工艺性能分析和结构方案的确定和所需设备的校核

1.1 工艺性能分析和模具方案的确定

1.1.1 工艺性能分析

图1.1 零件图

（1）形状：如图所示，该制件为塑料盖，外形尺寸直径为Φ59mm，壁厚为3mm，高为12mm，形状为圆形壳体。

（2）性能：所设计塑件材料为尼龙1010，聚酰胺类塑料在分子结构中含有亲水的聚酰基，是一种吸湿性材料，，化学稳定性较好，机械强度较好。吸水性较小，平均吸水率为0.8%—1.0%。为了顺利的成型，事先必须进行干燥，促使水分降至0.3%以下，干燥是最好用真空干燥。

表1.1 干燥参数

真空度1333Pa

烘箱温度90—110℃

料层厚度25mm以下

干燥时间8—12h

水分含量0.1%—0.3%

1.1.2 确定模具结构方案（1）成型方式的确定

由于聚酰胺为结晶性塑料，流动性好，成型收缩率较大，所以采用注射成型。（2）确定分型面

考虑到塑件的形状、大小和PA的流动性，采用矩形侧浇口，其优点是截面形状简单、易于加工、便于试模后修正，并采用单分型面，瓣合内抽结构。

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图1.2 分型面示意图

（3）确定型腔数目估算塑件的质量：

取ρ=1.045g/cm3，那么mn=ρ??1.045?1.1272?11.78gv：由三维造型软件确定塑件体积为11272mm3考虑到塑件的尺寸较小，在此采用一模两腔。

1.2 注射机型号的选定及校核

1.2.1 注射量的计算

通过计算可知，塑件质量mn=11.78g，流道凝料的质量m2=0.5mn，上述确定为一模两腔，所以注射量m=2（1+0.5）×mn=3×11.78=35.34g。1.2.2 锁模力的计算

流道凝料（包括浇口）在分型面上的投影面积A2，根据分析，A2是塑件在分型面上的投影面积A1的0.2倍—0.5倍，因此可用0.35A1。A=A1+A2=A1+0.35 A1=1.35×29.52×π=3689mm2所以F=P腔A=30×3689=110.67KN型腔压力P取30MPa1.2.3 选择注射机

根据每一周期的注射量和锁模力的计算值，可选用选用XS-ZY-125卧式注射机，因为螺杆在注射机中既可旋转又可前后移动，能够胜任塑料的塑化、混合和注射工作，这一点远胜于柱塞式注射机，在动力熔融作用下，强烈的搅拌与剪切作用不仅有利于熔体混合均匀，而且避免了波动的机筒温度对熔体温度的影响，因此能得到良好的塑化效果。

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表2.1 注射机的主要技术规格：

理论注射量（g/cm3）螺杆直径（mm）注射压力（Mpa）定位孔径（mm）

12542119100

锁模力（KN）模板行程（mm）最大模具厚度（mm）最小模具厚度（mm）

900300300200

（1）注射有关参数的校核

1）注射量的校核

M=n mn+mj≤0.8 mg

2×（1+0.5）×11.78=35.34<0.8×250=200注射量符合要求2）注射压力的校核

取PA的注射压力为P0=90Mpa为保证足够的注射压力，取系数K=1.3Pe≥K P0=1.3?90=117MPa 而pe =130MPa 注射压力校核合格。3）锁模力的校核

取压力损耗系数K=0.3，注射机的实际注射压力F=900×0.7=630KN，所需的锁模力F= 110.67KN,锁模力校核合格，其他安装时的校核要待模架选定，结构尺寸确定以后才可进行。